摘要
背景
腹腔镜手术已降低了手术发病率和术后住院时间。气体栓塞通常被认为是所有腹腔镜手术的风险因素。我们报告一例使用充气管理系统进行腹腔镜肝部分切除术后，疑似由矛盾性CO₂栓塞引起的严重脑梗死病例。
病例介绍
一名60多岁男性患者，曾因直肠癌接受腹腔镜下低位前切除术，后被诊断为右肝叶肝转移复发。我们在10 mmHg的腹内压下使用AirSeal®系统进行了腹腔镜肝部分切除术。手术期间，患者呼气末CO₂和经皮氧饱和度分别从约40-20 mmHg和100-90%下降，心率从60增加至120次/分钟；其血压保持稳定。术后，患者出现右侧偏瘫和失语。脑部磁共振成像显示左大脑皮层广泛区域存在脑梗死。随后，经食管超声心动图检查发现卵圆孔未闭，提示脑梗死可能由矛盾性气体栓塞引起。
结论
大约15-20%的健康个体存在卵圆孔未闭。虽然气体栓塞是腹腔镜手术的罕见并发症，但即使在使用充气管理系统且腹内压保持在10 mmHg以下的情况下，也必须考虑脑梗死可能成为一种并发症。
背景
腹腔镜手术已降低了手术发病率、死亡率和术后住院时间。近年来，腹腔镜肝切除术已被认为是治疗肝病的常见手术方式。在腹腔镜手术中，通常使用二氧化碳(CO₂)建立气腹；然而，CO₂气体栓塞是此类手术中的严重并发症[1, 2]。气体栓塞的发生率在腹腔镜手术中约为0.15%，在腹腔镜肝切除术中为0.2-1.5%[3]，通常由损伤的静脉或实质器官内CO₂滞留引起。一种严重并发症与矛盾性栓塞相关，这是由于静脉栓子通过动静脉分流进入动脉循环，导致脑梗死[4]。本文报告一例腹腔镜肝切除术中疑似由矛盾性栓塞引起的脑梗死病例。
病例介绍
一名60多岁男性患者在常规计算机断层扫描(CT)检查中被诊断为右肝叶直肠癌复发，计划进行腹腔镜肝切除术(图1)。患者无临床心肺或脑部疾病。临床检查除高脂血症外，未发现相关异常体征。
图1
增强CT。增强CT显示右肝叶环形强化肿瘤(箭头)
手术采用全身麻醉联合硬膜外麻醉下进行纯腹腔镜肝切除术。使用充气管理系统(AirSeal iFs®；Conmed Corp.，美国纽约州尤蒂卡)进行气腹，低流量维持稳定的腹内压，起始压力为8 mmHg，控制在不超过10 mmHg。流量为3 L/min，烟雾清除系统保持低水平。气腹期间，潮气量调整为500 mL，呼吸频率维持呼气末CO₂(EtCO₂)在30-40 mmHg。液体管理策略控制呼气末正压为0 mmHg。在右腹直肌插入12 mm套管作为摄像头端口。在心脏窝处插入12 mm AirSeal®套管，并通过插入右手器械进行操作。另设一个12 mm套管用于Pringle手法。此外，在右旁正中线各放置两个5 mm套管(图2)。患者采取头高左半侧卧位(图2)。肝切除前的腹腔镜检查显示，肿瘤位于肝表面的第7段，与术前CT检查相似。术中超声确认第7段存在转移灶。肿瘤大小为18 mm，远离主要Glisson鞘、右肝静脉和下腔静脉。肿瘤基底部无周围Glisson鞘，并发现一条直径2 mm的周围肝静脉(图3)。我们在夹闭血管蒂分支后开始腹腔镜肝切除术，即通常所说的Pringle手法[5]。在肝实质切除过程中，我们使用马里兰钳进行钳夹粉碎法，或使用剪刀或血管封闭系统(LigaSure®，美敦力公司，美国明尼阿波利斯)直接进行实质分离。小血管通过血管封闭器、小型金属夹或单极剪刀切断。使用腹腔软凝系统(IO-Advance电极®；AMCO公司，东京)进行肝实质横断。首次Pringle手法时，患者的EtCO₂从40降至20 mmHg，经皮氧饱和度从100%降至90%，心率从60增至120次/分钟。然而，心电图显示为窦性心律，此时血压基本稳定(图4)。由于患者的血流动力学状态逐渐改善，我们未进行特殊处理而继续手术。在肝切除过程中，观察到静脉壁有一处无出血的小撕裂，似乎位于肿瘤下方(图5)。肝切除顺利完成，无进一步并发症。通过摄像头端口切口用塑料袋取出肿瘤。未放置引流管。手术时间和气腹时间分别为117分钟和94分钟。术中出血量极少。病理标本大小约3 cm，重50 g，肿瘤大小为18×15 mm。
图2
患者和套管定位。患者采取头高左半侧卧位。在右旁正中线和左旁正中线各放置两个12 mm和5 mm套管。在心脏窝处插入12 mm AirSeal®套管，并通过插入右手器械进行操作。另设一个12 mm套管用于Pringle手法
图3
肝肿瘤患者的术前检查。肝切除前的腹腔镜检查显示，肿瘤位于肝表面的第7段(黄箭头)。术中超声确认第7段存在转移灶。肿瘤大小为18 mm，远离主要Glisson鞘、右肝静脉、中肝静脉和下腔静脉(黄箭头)。肿瘤基底部无周围Glisson鞘，发现一条直径2 mm的周围肝静脉(红箭头)
图4
麻醉记录。患者的EtCO₂从40降至20 mmHg，经皮氧饱和度从100%降至90%，心率从60增至120次/分钟(箭头)。SpO₂：经皮氧饱和度，EtCO₂：呼气末二氧化碳，BP：血压
图5
手术视野的腹腔镜图像。肝切除表面的静脉壁可见一处无出血的小撕裂，似乎位于肿瘤下方(箭头)
术后，患者的血流动力学状态稳定，术后20分钟顺利进行气管拔管。虽然患者意识清醒，但无法说话。右臂和右腿出现肌无力。此时的神经系统检查显示格拉斯哥昏迷量表评分为5/15(E1V1M3)。患者自主呼吸，双眼向右凝视，瞳孔等大，左侧出现运动性瘫痪。急诊磁共振成像(MRI)未显示任何缺血性病变。术后急诊CT未发现明显的脑出血。随后，患者被转入重症监护室进行进一步观察。为减轻脑损伤，我们未选择低温治疗，而是术后2周给予依达拉奉(3-甲基-1-苯基-2-吡唑啉-5-酮：自由基清除剂)。术后第1天(POD 1)的随访MRI显示左大脑皮层广泛区域存在脑梗死(图6)。为查明脑梗死的原因，我们在POD 2进行了经胸超声心动图(TTE)检查，结果显示无血栓或心内缺损。心电图未观察到房颤。患者在POD 3可以进食。在POD 6，经食管超声心动图(TEE)通过微气泡试验[6, 7]显示存在卵圆孔未闭(PFO)(图7)。随后，神经科医生通过颈动脉超声等检查对患者进行了脑卒中风险因素筛查，但未发现异常。患者在手术后21天转至康复医院。6个月后，患者能够使用助行器行走，并在1年随访时未发现癌症复发。
图6
术后脑部T2加权磁共振成像。黄箭头指示左大脑皮层广泛区域的高密度影
图7
术后经食管超声心动图提供心脏的两腔和四腔长轴视图。微气泡试验显示小房间隔缺损(卵圆孔)
讨论
腹腔镜肝切除术已在世界范围内开展。与开腹肝切除术相比，它在并发症率、住院时间、出血量、输血率和成本方面被认为更具优势[8]。腹腔镜肝切除术通过手术技术和一般麻醉管理将出血降至最低[9-12]。然而，气体栓塞已被报道为该手术的严重并发症[1, 2]。
在一般麻醉管理控制出血方面，静脉输液速率维持在1 mL/kg/h左右，中心静脉压控制在≤5 mmHg，以促进气腹对横断表面的止血效果。在实质横断过程中，腹内压维持在10-12 mmHg，在非下腔静脉来源的大出血情况下提高至15 mmHg。在这种情况下，高于静脉压的高充气压可能导致损伤的血管不出血，从而导致大量充气气体流入血管[12]。
在出血控制的手术方法中，可视化出血点很重要。在出血情况下，吸血时识别出血点。应谨慎应用吸力，避免腹内压降低。低腹内压可能导致出血激增，使止血更加困难甚至无法实现。若不适当注意，吸力也是气体栓塞的风险因素[13-15]。为防止腹内塌陷，高流量CO₂供应立即补偿压力损失；腹内压超过静脉压，气体可能流入静脉。因此，应维持适当的中心静脉压。因此，在腹腔镜肝切除术中，我们应密切关注腹内压的增加。
根据系统文献综述，在1262名接受腹腔镜大肝切除术的患者中，报告了3例(0.2%)气体栓塞病例[3]。与一般腹腔镜手术相比，腹腔镜肝切除术中CO₂栓塞的发生率(1.2-4.6%)约为腹腔镜手术(0.15%)的10倍[3, 16-18]。在本病例中，此前接受直肠癌腹腔镜下低位前切除术时未观察到与气体栓塞相关的异常。
气体栓塞是一种罕见并发症，而由气体栓塞引起的脑梗死则更为罕见[19]。在本病例中，我们术后检测到PFO，这是一种在约15-20%健康个体中发现的心内缺损[20]。卵圆孔在正常生理条件下通常闭合。在本病例中，可能是在手术期间右心房压力超过了左心房压力，因为当右心房压力超过左心房压力时，PFO开放和右向左分流主要发生。这可能导致通过开放的PFO发生右向左分流，继发于CO₂栓塞，发展为脑梗死(图6)。
此外，我们假设了本病例中脑梗死的其他原因。其中之一可能是充气管理系统。该系统使外科医生能够在更清晰的视野中操作，因为自动功能不断抽吸、过滤并将气体循环回其端口[21]。该设备不仅通过充入CO₂，还通过吸入室内空气来维持最佳充气，特别是在吸力过程中发生的压力突然下降时[22, 23]。在此类设备下使用的气体栓子不能被假设为"无害"的CO₂栓子，因为充气气体可能也含有空气。根据先前研究，向成人静脉血管突然引入200 mL空气是致命的，而这一量大约相当于1000 mL CO₂。经肛全直肠系膜切除术中气体栓塞的发生率估计为0.4%(来自报告中心的6375例中的25例)，但充气系统在25例中的24例中提供了气体栓塞的存在[14]。
在本病例中，在心脏窝处插入AirSeal®套管，并通过插入右手器械进行操作。肝切除过程中观察到部分血管损伤。虽然由于气腹压力出血极少，但套管朝向损伤的静脉定向，这可能促进了气体栓塞。然而，这些只是推测，需要进一步评估，如动物模型实验。
尽管在气体栓塞中常观察到EtCO₂和SpO₂下降、血流动力学恶化、心电图变化和心脏骤停等症状，但血流动力学不稳定的情况很少[24-26]。在使用AirSeal®之前的腹腔镜肝切除术中，我们曾经历过几次类似CO₂栓塞的情况，表现为SpO₂和EtCO₂下降。即使在血压和其他血流动力学状态需要我们停止手术并等待恢复的情况下，我们也从未有过术后后遗症。在本病例中，在执行Pringle手法并开始肝切除后，EtCO₂、SpO₂出现一次性下降，心率增加。由于没有其他血流动力学变化，我们未将此视为特殊情况。我们认为患者没有严重的气体栓塞，因此在没有适当治疗的情况下继续手术。事后看来，如果当时采取了适当措施，这场悲剧就不会发生。因为我们从未想过腹腔内可能含有空气。
为避免本文所述的并发症，我们应在手术中使用TEE检查患者是否存在空气栓塞。TEE被认为是诊断的金标准，因为它允许直接解剖可视化分流[27]。如果TEE在此病例中检测到右心房气泡，我们本可以迅速降低矛盾性空气栓塞的风险。此后，我们可能预防了脑梗死[28]。
重要的是要强调，三个可能的限制条件在此重叠：
- 一种不寻常的情况，患者无症状且无法识别PFO。
- 如果术前已知PFO，术中会使用TEE进行监测。
- 使用了可能不是完全CO₂充气器的AirSeal®作为充气装置。
针对此情况，我们已采取措施确保此类事件不再发生，我们医院针对此病例召开了发病率和死亡率会议(图8)：
- 术前TTE通常不用于评估老年患者或无心血管事件等不耐受问题患者的 cardiac功能。然而，应将微气泡试验作为腹腔镜肝切除术的术前检查；如果存在PFO，则必须使用术中TEE对其进行监测。
- 一旦EtCO₂和SpO₂下降，应假设发生了气体栓塞，并立即采取气腹停止和TEE监测等措施。如果术中观察到明显的血流动力学不稳定，包括血压和心电图，应终止手术以稳定血流动力学状态。如果这不能改善患者状况，应进行转换手术。
- 在此病例后，我们医院已将AirSeal®在腹腔镜肝切除术中的使用列为禁忌。
图8
卵圆孔未闭导致右向左分流的示意图。分流继发于CO₂栓塞，导致脑梗死
相关日本学术团体正在讨论在腹腔镜肝切除术中避免使用该设备。虽然本病例使用了AirSeal®，但由于这是在相关报告发布之前的病例，我们正在等待日本内窥镜外科学会关于在腹腔镜肝切除术指南中禁止使用此设备的声明。
结论
由矛盾性气体栓塞引起的脑梗死是腹腔镜手术的罕见并发症。然而，充气管理系统可能增加了脑梗死的风险。此外，在腹腔镜肝切除术中，需要仔细监测(如使用TEE)和适当的气体栓塞治疗，包括脑梗死。
缩写词
CO₂：二氧化碳
CT：计算机断层扫描
EtCO₂：呼气末二氧化碳
MRI：磁共振成像
PFO：卵圆孔未闭
POD：术后天数
TEE：经食管超声心动图
TTE：经胸超声心动图
【全文结束】
